基于图像透光率的粉尘浓度视觉测量方法及分布规律研究

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1、分类号：Ｘ９３４单位代码：１０６３６１学号：２０１５２９２００２密级：公开、沒Ｍｉｆ範上＃专业学位硕士论文基于图像透光率的粉尘浓度视觉测量文题目：中文论文题目：方法及分布规律研究：ｏｎｒｅｍｅｎｔａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｌａｗｏｆ英文论文题目Ｓｔｕｄｙｖｉｓｕａｌｍｅａｓｕｄｕｓｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｉｍａｇｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ论文作者：吴萍指导教师：李国辉？工程硕士：专业学位类别专业领域：安全工程论文形式：综合型工学院所在学院：２

2、０１８年０３月２０日论文提交日期：．２０１８年０６月０５日论文答辩日期：四川师范大学学位论文独创性声明：本人声明：所Ｖ．交学位论文＇、：进足本人在导师导卜，独／彳ｒ研宂Ｔ：作所取得的成果。除文中己经注＾＾明引用的内容外，本论文＋含仆何ｋ他个人或集体己经发表或撰写过的作品或１＇？成果，均己。。对本文的研宂做出甫要贡献的个人和兔体在文中以明确方式标明本声明的法律结果由本人水扔。？本人承诺：己馄交的学位论文电子版与论文纸本的内容致。如因不符而引起的学术声誉卜的损失ｆ／ｕｒｈ本人Ｕ石月学位论文作者签字日期：年

3、曰７学位论文出版授权书本人完令冋意《中国优秀博硕士学位论文全文数据痄川版章程》“”（以Ｆ简称章程），愿意将本人的硕士学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社在《中国优秀博硕士学位论文今：文数据庳》中令文发农、。《中国优秀博硕士学位论文全文数据庳》可以以电子Ｈ络及其他数字媒体形式公开出版，并同意编入ＣＮＫＩ《中国知ｉｎ资源总捽》，仵（（中国博硕土学位论文评价数据库》中使丨］］和在互联网“”ｈ传播，同意按章程规定享受相关权益。作者签名：華？论文题：：丨１基Ｔ图像透光率的粉尘浓度视觉测Ｍ方法及分布规律研宄

4、、中：２０１８６ＪＩｋ院校四川师范大学毕业年份：年１所在少院：Ｖｉ％所学會业：说明：本授权书山中ｗ令术期刊（：光盘版）电了－杂忐社保存。联系电话：０１０－６２７９１９５１６２７９３１７６６２７９０６９３传讥：０１（Ｈ）２７９ｍ］４’通｛地址：北克淸肀大学邮局８４－明信箱采编屮心邮编：＿ｍｆ，摘要基于图像透光率的粉尘浓度视觉测量方法及分布规律研究安全工程专业研究生吴婕萍指导教师李国辉摘要超过一定浓度的粉尘污染易对作业人员行为造成影响，对作业人员健康以及安全生产等造成危害，甚至发生粉尘爆炸事故，对生命造成威

5、胁，因此开展对粉尘浓度测量方法及粉尘浓度分布规律的研究具有必要。实现粉尘浓度在线测量可及时掌握车间内的粉尘浓度变化情况，避免因粉尘浓度过高，对作业人员等造成危害；有限空间内粉尘浓度的分布规律分析可对除尘设施安装、作业人员作业位置安排等提供参考；其中粉尘浓度测量是研究基础，可作为测量方法应用，也可为开展粉尘浓度分布规律研究提供技术支撑，而粉尘浓度分布规律则是粉尘测量方法的应用，其研究成果可为粉尘控制工作提供理论支撑。为粉尘污染控制提供技术支撑及理论依据，课题基于视觉测量法（VisionBasedMeasurement,VBM）以及图像透光率特征，

6、研究了以下内容：大气光散射效应和粉尘颗粒的遮挡效应影响视觉测量法的测量精度。为降低这两个效应对精度造成的影响，基于理论分析法和实验研究法，在构建VBM粉尘浓度视觉测量系统的基础上，建立基于图像透光率的粉尘浓度测量方法。结果表明所提出方法的相对误差为±3%，不确定度为2.05%，相关性为0.9978，测量周期为2s。图像透光率作为粉尘浓度的图像识别特征，可降低大气散射效应和粉尘颗粒遮挡效应对测量精度的影响，实现测量精度的提高。传统相似实验法多采用点测量，其精度受采样点个数影响。为更直观、更准确地分析有限空间内粉尘浓度的分布规律，提出采用相似模拟法

7、，利用VBM面域测量特点以及图像透光率特征展开研究，构建了X方向和Z方向的粉尘浓度分布的经验公式。结果表明在车间内，X方向粉尘浓度随距离增加呈先指数函数后振I四川师范大学硕士学位论文荡函数分布，Z方向粉尘浓度与尘源距离呈抛物线函数分布，XOZ端面粉尘浓度较低时粉尘趋于层流分布，粉尘浓度越高越趋于湍流分布。关键词：粉尘浓度；视觉测量；透光率；浓度分布规律IIABSTRACTStudyonvisualmeasurementanddistributionlawofdustconcentrationbasedonimagetransmissionMaj

8、or:SafetyEngineeringMaster:JiepingWuSupervisor:GuohuiLiAbstractWhenthedustc